Processi cognitivi per il progetto tecnologico urbano
Rossella Franchino, Caterina Frettoloso, Francesca Muzzillo, Antonella Violano

Abstract:

Parole chiave ERC

Introduzione

Attraversamenti trasversali di auto-sussistenza (F. Muzzillo)

Corridoi verdi urbani: fruizione attiva e innovazione tecnologica (C. Frettoloso)

L’utilizzo delle green and blue infrastructures per la gestione sostenibile del sistema delle reti (R. Franchino)

Al fine di strutturare opportunamente in chiave eco-orientata il riequilibrio ambientale dell’area nord di Guang Fu l’intervento è stato concepito come un corridoio ambientale ad alta prestazione tecnologica. Nell’ottica di un approccio integrato alle problematiche della trasformazione e del riuso di tale area la relazione tra l’intervento in chiave ambientale e la definizione del sistema delle reti infrastrutturali ha costituito uno stimolante tema di approfondimento.
Per poter strutturare opportunamente in chiave eco-orientata tale sistema delle reti, il presente lavoro concentra la propria attenzione in particolare sul contributo delle risorse naturali acqua e verde con l’obiettivo di utilizzare i principi della natura come modello di gestione sostenibile stimolando le potenzialità naturali intrinseche di tali risorse.
Nel contesto urbano il continuo aumento delle superfici impermeabili determina spesso notevoli problematiche nella gestione della risorsa acqua alla scala territoriale disturbando l’equilibrio tra precipitazione, evaporazione, alimentazione della falda e deflusso superficiale. Le azioni da mettere in campo al fine di una gestione sostenibile che assecondi il ciclo naturale sono quelle di ri-impermeabilizzare il suolo, consentire quanto più possibile l’infiltrazione delle acque di pioggia e recuperarle al fine di riutilizzarle
Quando il bilancio delle acque di pioggia a livello territoriale è significativamente alterato per effetto di trasformazioni della superficie del suolo si rende, necessario l’utilizzo di infrastrutture di collettamento onerose sia dal punto di vista economico che da quello ambientale e del paesaggio.
Tali infrastrutture, denominate grey infrastructure, non risultano particolarmente sostenibili soprattutto alla luce di potenziali e futuri cambiamenti climatici. Utilizzare la capacità propria della natura nel controllare gli effetti negativi dei cambiamenti climatici è sicuramente più conveniente non solo ambientalmente, ma anche economicamente in quanto consente di contenere il ricorso a costose soluzioni impiantistiche. Risulta evidente, quindi, la necessità di controllare all’origine il processo di raccolta delle acque sostituendo o affiancando alle infrastrutture tradizionali le cosiddette green infrastructures che consentono la gestione delle acquealla scala territoriale attraverso una vera e propria raccolta differenziata effettuata mediante sistemi naturali.
Tali sistemi risultano ancora più efficaci se, oltre a controllare le problematiche legate alla gestione delle acque nei territori antropizzati, consentono anche il controllo dell’assetto del verde. Questa interconnessione consente di realizzare dei veri e propri corridoi blue + green che attraversano l’ambiente urbano e aiutano a collegare i sistemi naturali esistenti e contribuiscono al miglioramento delle caratteristiche ecologico-ambientali dell’area nel suo complesso. I sistemi di infrastrutture che consentono il raggiungimento degli obiettivi suddetti sono denominate green and blue infrastructure e possono garantire un futuro sostenibile alle aree urbane e generare molteplici benefici ecologico-ambientali, sociali, culturali ed anche economici (Franchino, 2013).
Con le premesse suddette, le reti per la raccolta delle acque per il territorio di Guang Fu sono state strutturate, quindi, utilizzando sistemi di tecnologie sia passive, solo naturali, che attive con piccola ingegnerizzazione che consentono la realizzazione di un micro-bacino urbano autoregolatore delle acque meteoriche che vengono raccolte al suolo nell’area oggetto di studio secondo la logica del design for water conservation.
Oltre alle reti per la raccolta delle acque precedentemente descritte, l’organizzazione del sistema delle reti a servizio del corridoio ambientale ad alta prestazione tecnologica è risultata particolarmente delicata in quanto la struttura di tale corridoio si associa per definizione all’utilizzo di infrastrutture con impiego di tecnologie a basso consumo energetico, a minimo impatto ambientale e a ridotto consumo di superficie.
Il corridoio, inoltre, indipendentemente dalla destinazione d’uso, è stato debitamente attrezzato per assicurare la dotazione dei servizi indispensabili quali quelli igienici, energetici e di telecomunicazione. È stato necessario, quindi, infrastrutturare l’area predisponendo la rete idrica e fognaria, la rete del gas, la rete elettrica, la rete dei rifiuti e la rete di telecomunicazione e trasmissione dati.
Con queste premesse, il sistema impiantistico del corridoio è stato concepito secondo un approccio che ha mirato alla realizzazione, da un lato, di sottoservizi di tipo tradizionale ad uso degli edifici esistenti, dall’altro, di un sistema dimostrativo di rete locale in condizioni di distacco da quelle territoriali con funzionamento ad isola a servizio degli edifici di nuova realizzazione.
Tale sistema è stato reso autosufficiente e non collegato alle grandi reti di distribuzione e di trattamento a meno dell’attacco alla fognatura per esigenze di disponibilità di spazio e adopera tecnologie a basso consumo energetico e a recupero di energia e acqua secondo i canoni dell’architettura off-grid che gestisce i fabbisogni di energia, gas, acqua e reflui, facendo ricorso alle risorse naturali presenti nel territorio.
Per quanto riguarda invece gli impianti tradizionali, collocati e concentrati nei corridoi laterali agli edifici (Fig. 4), in ogni caso sono state individuate soluzioni progettuali eco-orientate innovative perché concepite nell’ottica del riciclaggio (design for recycling).

È stato adottato un sistema impiantistico tale che i componenti possano essere recuperati nella loro integralità e quindi riutilizzati con semplici operazioni di smontaggio e rimontaggio al variare delle condizioni al contorno. Uno dei criteri progettuali che è stato adottato è quello dell’orientamento delle “trame impiantistiche”.
Nella pratica corrente, ad esempio, si ritrovano spesso tubazioni di diametro variabile dalla trama casuale, canalizzazioni dalle sezioni ora rettangolari ora circolari e dalle diramazioni accidentali per forma e posizione, oppure cavi stesi col solo criterio del rispetto dalla norma, il cosiddetto design for recycling dei sistemi impiantistici ha previsto, al contrario, una maglia impiantistica ordinata secondo criteri di distribuzione studiati nell’ottica della riciclabilità sia dei componenti che dell’intero sistema pur con il contemporaneo mantenimento delle prestazioni ottimali.
Anche l’impiantistica degli edifici è stata studiata nell’ottica della riciclabilità. Il pre-requisito della progettazione dei sistemi impiantistici per il riciclaggio è stata, quindi, un’impostazione dell’impianto come una unità funzionalmente integrata nell’involucro dell’edificio, ma fisicamente disgiunta.
Una maggiore possibilità di riciclaggio dei sistemi impiantistici si ha, nel caso degli edifici a bassa intensità energetica, cioè con consumi di energia elettrica e termica molto inferiori alla media, e negli edifici autosufficienti.
In essi il basso consumo è fornito da energia rinnovabile, essenzialmente solare e geotermica che comporta una notevole semplificazione delle reti impiantistiche sia interne che esterne, e rende possibile il riuso degli impianti che afferiscono a tali reti in maniera altrettanto semplificata.
Si aggiunge, inoltre, nel caso dell’energia solare che è il più diffuso, la modularità dei captatori, sia termici che fotovoltaici, che ulteriormente contribuisce alla facilitazione del riciclaggio.
Da queste considerazioni si evidenzia, quindi, che la progettazione per il riciclaggio dei sistemi impiantistici degli edifici è stata più efficace per gli edifici di nuova costruzione che, tra l’altro, risultano serviti, come detto sopra, da sistema infrastrutturale territoriale off-grid (Franchino et al,  2013).

Qualità tecnologica e prassi progettuale: identità e “Cittadinarietà” (A. Violano)

Il lavoro di ricerca del Sottogruppo 2 (composto da Antonella Violano - coordinatore - M. Cannaviello, B. Rubichi, G. De Vita, D. Renis, A. Affinito, G. Puzella, N. Sammarco, F. Verde) ha curato la riqualificazione energetico-ambientale del quadrante sud-est del quartiere a prevalente destinazione d’uso mista (residenziale e commerciale), caratterizzato da architetture estremamente carenti sotto il profilo del comfort ambientale che rientrano, però, nel Piano di Protezione e Tutela degli edifici storici e culturali della città (Guangzhou City Planning – Guang-Fu South Road).
L’approccio metodologico è stato improntato alla lettura e all’interpretazione progettuale della cultura locale dell’abitare e delle esigenze specifiche di questa particolare etnia. Pertanto, prima di proporre soluzioni progettuali per migliorare le prestazioni energetico-ambientali degli organismi edilizi fatiscenti e obsoleti di questo quartiere storico, sono stati studiati stili di vita ed esigenze sociali, ragioni storiche e vincoli culturali.
Negli anni ’20 del secolo scorso, a seguito della caduta dell’impero, Canton divenne la capitale della Repubblica Cinese; da allora, la città ha subito profonde modificazioni urbane, fortemente influenzate dalle culture occidentali, sia sotto il profilo etico che estetico. Si sono costruiti nel tempo una serie di edifici che denunciano la volontà politica di ignorare la cultura architettonica tradizionale e di accettare, piuttosto passivamente, metodologie e schemi sia tipologici che morfologici importati dall’occidente. Questo ha determinato grandi contrasti, non solo tra le forme e le proporzioni del costruito storico rispetto a quello dei nuovi insediamenti, ma un vero e proprio snaturamento del modo di concepire l’abitare cinese.
Il lavoro di ricerca è stato metodologicamente improntato sull’analisi delle esigenze fruitive degli abitanti, mettendo in luce specifiche richieste di conformazione e articolazione degli spazi e delle destinazioni d’uso, che non possono essere soddisfatte seguendo canoni progettuali occidentali. 
Nella cultura cinese, l’architetto era un esecutore (un capomastro) con cultura tecnica e strumentale che realizzava quanto dettato da esperti conoscitori dell’ordine universale cui tutto doveva sottostare (la città, la casa, finanche il mobile), i quali ne avevano stabilito la giusta localizzazione, forma, colore, orientamento, con l’ausilio di bussole geomantiche e manuali filosofico-religiosi. (Liangyong, 2013)
Questa cultura dell’abitare e del vivere, che ha oltre quattro millenni di continuità storica, è stata riscontrata nel costruito storico di Guang-Fu e ci ricorda che tutte le opere dell’uomo hanno un significato gerarchico e sovrannaturale (legato ai principi del buddismo, confucianesimo, shintoismo e taoismo).
I luoghi del vivere devono essere adatti all’uomo e rispecchiare la sua classe sociale, le dimensioni e l’articolazione spaziale dell’abitazione, la sua posizione nel quartiere, la preziosità dei materiali usati, gli ornamenti, finanche il colore erano riferiti alla condizione del proprietario. Queste regole avevano lo scopo di evitare che si alterassero gli equilibri fra le parti (sia cosmiche che sociali) ed erano rigidamente rispettate.
Ma ci ricordano anche che il lavoro è vita: i luoghi del lavoro sono anche e insieme i luoghi della vita quotidiana.
Ci si trova, così, di fronte a unità immobiliari in cui il lato prospiciente il fronte strada è destinato all’attività artigianale e commerciale (vendita di prodotti, ma anche preparazione di cibi da asporto), mentre il retro è destinato a residenza, con una continuità spaziale che è molto lontana dal nostro concetto di abitare, anche nella scelta delle funzioni.
Questo condiziona l’assetto urbano caratterizzato da alcuni assi paralleli che costituiscono le strade principali e una griglia di lotti, sviluppati in lunghezza con il lato corto sulle strade, a cui era stata imposta un’altezza limite di massimo quattro piani. Le unità immobiliari variano di valore in funzione della lunghezza del fronte sulla strada, perché a questa è legata la rendita commerciale dei locali posti al piano terra. Naturalmente, i lotti d’angolo sono i più pregiati. (Sickman et al., 1969)
Una regola progettuale non scritta è quella che la privacy è sacra: i luoghi in cui la famiglia svolge le sue funzioni sono inaccessibili anche solo percettivamente agli estranei.
Per questo si assiste, anche nei grattacieli occidentali, costruiti al limite dell’area storica, ad aperture vetrate tappezzate di giornali e oscurate con tendaggi, protette da reti anti-mosquito. La residenza si apre prevalentemente su corti interne, private, cui accedono solo i vari nuclei di una stessa famiglia.
La Cultura Tecnologica, soprattutto per quanto attiene agli aspetti più propriamente legati alla sfera dell’abitare, fornisce tutta una serie di strumenti, principi e regole per governare progettualmente l’habitat dell’uomo moderno, senza perdere di vista l’importanza del progetto “qui” e “ora”, piuttosto che “dovunque” e “in qualunque tempo”. Occorre ribadire progettualmente il senso di Cittadinarietà, con le sue implicazioni di accessibilità, ospitalità, vivibilità, comunicabilità, mobilità e rigenerabilità, orientate al perseguimento dell’obiettivo finale che è il benessere dei fruitori diretti. (Cirafici et al, 2015)
Il progetto di riqualificazione è stato, quindi, concepito secondo l’approccio prestazionale, analizzando le potenzialità del sistema edilizio esistente in relazione alle condizioni ambientali, ma reinterpretandone formalmente abitudini di vita e tradizioni.
Le risorse naturali sole, luce, vento e acqua, che sono i fattori bioclimatici sulla cui valorizzazione si fonda il progetto eco-orientato di matrice culturale occidentale, sono state sostituite dai cinque elementi del taoismo: metallo, legno, acqua, fuoco e terra, trasformati da materiali in requisiti progettuali fondamentali.
Nel metaprogetto sono state individuate sei tipologie di edifici esistenti nell’area oggetto di studio e per tutte la strategia di riqualificazione tecnologica adottata è stata quella di massimizzare la qualità della vita indoor e outdoor, attraverso:

• il ridisegno del paesaggio urbano, creando nuove strade di attraversamento (Fig. 7) che favorissero la ventilazione naturale degli spazi aperti e potenziassero le rendita immobiliare dei piani terra fronte strada;
• la sottrazione di alcuni volumi per dar luogo a corti interne (Figg. 9/10) che favorissero l’illuminazione naturale e la radiazione solare diretta incidente, fino ai piani più bassi, ma anche ventilazione naturale;
• l’uso progettuale degli elementi Legno, Fuoco, Terra, Metallo e Acqua, secondo i dettami della disciplina Feng Shui.

Utilizzando l’analisi tecnologica a vista come “strumento indiziario”, sono emersi punti di forza e di debolezza delle diverse tipologie architettoniche rilevate. È stata, quindi, proposta una gamma di soluzioni tecnologiche appropriate per la riqualificazione energetico-ambientale delle unità studiate, partendo dalle considerazioni emerse nelle schede analitico-valutative che hanno analizzato l’organismo edilizio in relazione a diversi indicatori di valutazione (leggi: requisiti tecnologici prioritari): accessibilità, ventilazione naturale da vento prevalente, ventilazione naturale da gradiente termico, soleggiamento diretto (Sunlight) e illuminazione naturale (Skylight).(Violano, 2011)
Particolare attenzione è stata data anche alla valutazione economica degli interventi, improntando la progettazione al principio della Qualità Possibile (Massime prestazioni con minimi costi). È così emersa una griglia di Best Practice tra le quali, quella di maggiore coefficiente di efficienza è stata la creazione di cellule naturalmente ventilate con corti interne adeguatamente dimensionate e realizzate grazie a micro-sventramenti verticali (Figg. 9-10) che permettono oltre l’evacuazione dei fumi/vapori prodotti dalle numerose attività commerciali poste ai piani terra dedite alla preparazione di cibi, contemporaneamente il soleggiamento diretto di questi ambienti.

Per concludere, il progetto non ha definito ma orientato l’organizzazione degli spazi, cercando di garantire le condizioni di comfort senza imporre nuovi modi di vita.
Lo sforzo di relazionarsi al contesto induce un’architettura meno arrogante nell’obbedienza a sorde tecnologie; l’impiego di materiali più naturali ammorbidisce l’immagine; il rispetto per gli abitanti e per la loro diversità (se appena vengono ascoltati) propone un’architettura senza stupide ripetizioni industriali che diventa quindi “naturalmente” organica.

Note